高考化学复习热点问题专题训练.docx

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高考化学复习热点问题专题训练

高考化学复习热点问题专题训练—

离子大量共存问题

有关溶液中离子能否共存问题是中学化学中的常见问题。

近几年高考几乎每年都设置判断离子共存问题的试题。

从历年高考中有关离子共存问题的难度上分析，这类问题都属于中等难度偏易题，但这类题的区分度都比较高。

也就是说，题不难，但考生在这类题上能否得分差异较大。

造成之种状况的原因，主要是考生在元素及其化合物知识的学习中，没有将众多的元素及其化合物知识统摄整理，使之网络化并进行有序的存储，因而在提取、再现、辨认时，或出现错误，或发生障碍，或不完整。

也有知识掌握不完整，物质间相互反应的规律不清晰，在解决问题时缺乏信心等因素造成。

相关知识点：

（一）、由于发生复分解反应，离子不能大量共存。

１、有气体产生。

如CO32-、S2-、HS-、HSO3-、等易挥发的弱酸的酸根与H+不能大量共存，主要是由于CO32-＋2H+＝CO2↑＋H2O、HS-＋H+＝H2S↑。

２、有难溶物生成。

如Ba2+、Ca2+、Mg2+等不能与SO42-、CO32-等大量共存主要是由于Ba2+＋CO32-＝CaCO3↓、Ca2+＋SO42-＝CaSO4（微溶）；Cu2+、Fe3+等不能与OH-大量共存也是因为Cu2+＋2OH-＝Cu（OH）2↓，Fe3+＋3OH-＝Fe（OH）3↓等。

３、有弱电解质生成。

如OH-、CH3COO-、PO43-、HPO42-、H2PO-等与H+不能大量共存，主要是由于OH-＋H+＝H2O、CH3COO-＋H+＝CH3COOH；一些酸式弱酸根不能与OH-大量共存是因为HCO3-＋OH-=CO32-＋H2O、HPO42-＋OH-＝PO43-＋H2O、NH4+＋OH-=NH3•H2O等。

４、一些容易发生水解的离子，在溶液中的存在是有条件的。

如AlO2-、S2-、CO32-、

C6H5O-等必须在碱性条件下才能在溶液中存在；如Fe3+、Al3+等必须在酸性条件下才能在溶液中存在。

这两类离子不能同时存在在同一溶液中，即离子间能发生“双水解”反应。

如3AlO2-＋3Al3+＋6H2O=4Al（OH）3↓等。

（二）、由于发生氧化还原反应，离子不能大量共存

１、具有较强还原性的离子不能与具有较强氧化性的离子大量共存。

如I-和Fe3+不能大量共存是由于2I-＋2Fe3+=I2＋2Fe2+。

２、在酸性或碱性的介质中由于发生氧化还原反应而不能大量共存。

如NO3-和I-在中性或碱性溶液中可以共存，但在有大量H+存在情况下则不能共存；SO32-和S2-在碱性条件下也可以共存，但在酸性条件下则由于发生2S2-＋SO32-＋6H+＝3S↓＋3H2O反应不能存在。

（三）、由于形成络合离子，离子不能大量共存

中学化学中还应注意有少数离子可形成络合离子而不能大量共存的情况。

如Fe3+和

SCN-、C6H5O-，由于Fe3+＋SCN-[Fe（SCN）]2+等络合反应而不能大量共存。

（四）、能水解的阳离子跟能水解的阴离子在水溶液中不能大量共存。

例：

Al3＋和HCO3-，Al3＋和S２－等。

解题指导

1．首先必须从化学基本理论和概念出发，搞清楚离子反应的规律和“离子共存”的条件。

在中学化学中要求掌握的离子反应规律主要是离子间发生复分解反应和离子间发生氧化反应，以及在一定条件下一些微粒（离子、分子）可形成络合离子等。

“离子共存”的条件是根据上述三个方面统筹考虑、比较、归纳整理而得出。

因此解决“离子共存”问题可从离子间的反应规律入手，逐条梳理。

2.审题时应注意题中给出的附加条件

①酸性溶液（H＋）、碱性溶液（OH－）、能在加入铝粉后放出可燃气体的溶液、由水电离出的H+或OH-=1×10-10mol/L的溶液等。

②有色离子MnO4－，Fe3＋，Fe2+，Cu２＋，Fe（SCN）２＋。

③MnO4－，NO3－等在酸性条件下具有强氧化性。

④S2O3２－在酸性条件下发生氧化还原反应：

S2O3２－＋2H＋＝S↓＋SO2↑＋H2O

⑤注意题目要求“大量共存”还是“不能大量共存”。

3．审题时还应特别注意以下几点：

（1）注意溶液的酸性对离子间发生氧化还原反应的影响。

如：

Fe2＋与NO3－能共存，但在强酸性条件下（即Fe2＋、NO3－、H＋相遇）不能共存；MnO4－与Cl－在强酸性条件也不能共存；S2－与SO32－在钠、钾盐时可共存,但在酸性条件下则不能共存。

（2）酸式盐的含氢弱酸根离子不能与强碱（OH－）、强酸（H＋）共存。

如：

HCO3－＋OH－＝CO32－＋H2O（HCO3－遇碱时进一步电离）

HCO3－＋H＋＝CO2↑＋H2O

例题分析:

[例1]下列各组中的离子，能在溶液中大量共存的是：

A．K＋、Ag＋、NO3－、Cl－B．Ba2＋、Na＋、CO32－、OH－

C．Mg2＋、Ba2＋、OH－、NO3－D．H＋、K＋、CO32－、SO42－

E．Al3＋、Fe3＋、SO42－、Cl－F．K＋、H＋、NH4＋、OH－

解析：

A组中：

Ag＋＋Cl－＝AgCl↓

B组中，Ba2＋＋CO32－＝BaCO3↓

C组中，Mg2＋＋2OH－＝Mg（OH）2↓

D组中，2H＋＋CO32－＝CO2↑＋H2O

E组中，各种离子能在溶液中大量共存。

F组中，NH4＋与OH－能生成难电离的弱电解质NH3•H2O，甚至有气体逸出。

NH4＋＋OH－NH3•H2O或NH4＋＋OH－＝NH3↑＋H2O

答案：

E

[例2]在pH＝1的无色透明溶液中，不能大量共存的离子组是：

A．Al3＋、Ag＋、NO3－、Cl－B．Mg2＋、NH4＋、NO3－、Cl－

C．Ba2＋、K＋、S2－、Cl－D．Zn2＋、Na＋、NO3－、SO42－

解析：

题目给出两个重要条件：

pH＝1（即酸性）和无色透明，并要求找出不能共存的离子组。

选项A中Ag＋与Cl－不能共存，生成的AgCl不溶于HNO3（H＋和NO3－），Al3＋、NO3－、H＋都为无色，符合题意。

选项B、D中的各离子虽都是无色的，但能共存于酸性溶液中，不符合题意。

选项C中各离子能够共存,且为无色，但S2－与H＋不能大量共存，所以C也符合题意。

答案：

A、C

[例3]下列各组离子，在强碱性溶液中可以大量共存的是：

A．K＋、Na＋、HSO3－、Cl－B．Na＋、Ba2＋、AlO2－、NO3－

C．NH4＋、K＋、Cl－、NO3－D．K＋、Na＋、ClO－、S2－

解析：

A中HSO3－＋OH－＝SO32－＋H2O

C中NH4＋＋OH－＝NH3•H2O

D中ClO－具有强氧化性，S2－具有还原性，发生氧化还原反应

答案：

B

[例4]下列各组离子：

（1）I－、ClO－、NO3－、H＋

（2）K＋、NH4＋、HCO3－、OH－

（3）SO32－、SO42－、Cl－、OH－（4）Fe3＋、Cu2＋、SO42－、Cl－

（5）H＋、K＋、AlO2－、HSO3－（6）Ca2＋、Na＋、SO42－、CO32－

在水溶液中能大量共存的是：

A．

（1）和（6）B．（3）和（4）C．

（2）和（5）D．

（1）和（4）

解析：

通常组合选择题需对题干及各项逐一分析，选出符合题意的组合，然后与各选项比较得出结论。

但本题可用排除法,先判断出组合

（1）由于次氯酸是弱酸，所以ClO－与H＋不能大量共存，发生的反应：

H＋+ClO－＝HClO，次氯酸有较强的氧化性以及硝酸（NO3－、H＋）都能与I－（具有还原性）发生氧化还原反应，因此该组不符合题意，凡是

（1）的选项A和D都不正确,可以排除。

（2）中因发生反应：

NH4＋＋OH－NH3•H2O，HCO3－＋OH－=CO32－＋H2O而不能大量共存,由此排除C,正确答案为B。

其中（3）和（4）这两组离子在水溶液中能大量共存。

本题涉及的组合（5）也不能大量共存，因为有：

H＋＋AlO2－＋H2O＝Al（OH）3↓，H＋＋HSO3－＝SO2↑＋H2O反应而不能大量共存。

组合（6）中因Ca2＋＋CO32－＝CaCO3↓析出沉淀而不能大量共存。

答案：

B

[例5]下列各组离子，能够在溶液中大量共存的是：

A．Na＋、Al3＋、NO3－、AlO2－B．Na＋、Ca2＋、HCO3－、HSO4－

C．Cu2＋、K＋、NO3－、OH－D．S2O32－、Na＋、H＋、SO42－

E．Fe3＋、Cl－、SCN－、K＋F．Fe3＋、NH4＋、Cl－、NO3－

G．Fe2＋、Cl－、NO3－、H＋H．Na＋、Al3＋、SO42－、HCO3－

解析：

解本题的关键在熟悉离子反应，盐类水解、氧化还原反应的规律以及某些特殊离子的存在条件是否由于其它离子的存在而遭破坏。

下列各组离子，因为发生下列反应不能大量共存

A组：

Al3＋＋3AlO2－＋6H2O＝4Al（OH）3↓

B组：

HCO3－＋HSO4－＝H2O＋CO2↑＋SO42－

C组：

Cu2＋＋2OH－＝Cu（OH）2↓

D组：

S2O32－＋2H＋＝SO2↑＋S↓＋H2O

E组：

Fe3＋＋SCN－＝[Fe（SCN）]2＋

G组：

3Fe2＋＋NO3－＋4H＋＝3Fe3＋＋NO↑＋2H2O

H组：

Al3＋＋3HCO3－＝Al（OH）3↓＋3CO2↑

F组：

能大量共存

答案：

F

强化训练：

一选择题

1．与金属铝反应只能放出氢气，且一定能大量共存的离子组是

ANH4+、NO3-、CO32-、Na+BNa+、Ba2+、Cl-、SO42-

CNO3-、K+、Cl-、Na+、OH-DAlO2-、K+、OH-、Al3+

2..下列各组离子在水溶液中能大量共存的是

AK+、HCO3-、CO32-、Br-BSO32-、HSO3-、OH-、K+

CFe3+、Cu2+、NO3-、SO32-DH+、Na+、NO3-、I-

3.在pH=0和pH=14的溶液中，都能大量共存的离子组是

ACu2+、Na+、Mg2+、NO3-BK+、Cl-、I-、SO42-

CS2O32-、Na+、K+、AlO2-DH2PO4-、NH4+、Ag+、NO3-

4.某饱和溶液中含有三种阳离子：

Ag+、Ba2+、Al3+，同时测知此溶液中pH=3，则该溶液中所含有的阴离子可以是下列中的

ACO32-BSO42-CNO3-DS2-

5．下列各组离子在指定环境下能大量共存的是

A.pH=1的溶液中Na+、S2-、K+、MnO4-

B.pH=7的溶液中.Al3+、Cl-、SO42-、HCO3-

C.pH>7的溶液中Na+、AlO2–、SO42-、K+

D.pH=0的溶液中Na+、、K+、Fe2+、ClO-

6．下列各组离子既能与镁粉反应，又能大量共存，且其溶液为无色溶液的是：

A.Ca2+、Cl-、MnO4-、Na+B.K+、Cl-、SO42-、NH4+

C.AlO2-、Na+、Al3+、I-D.H+、Cl-、Ba2+、NO3-

7．某无色溶液能与铝作用生成氢气,则溶液中可能大量共存的离子组是：

A.H+、Ba2+、Mg2+、Cl-B.Cl-、CO32-、Cu2+、Mg2+

C.NO3-、SO42-、K+、H+D.NO3-、OH-、Ba2+、Cl-

8．下列各组离子，可以在溶液中大量共存的是

A.Ag+、Ca2+、Br-、S2-B.H+、SO32-、SO42-、Ba2+

C.Na+、Cl-、SO42-、SO32-D.H+、Na+、Cu2+、S2-

9．下列各组中的离子或分子，能较大量共存同一溶液中的是：

A.Fe2+、SO42-、Cl2、H2SB.S2-、Br2、Na+、I-

C.H+、SO42-、Ba2+、OH-D.Fe3+、Cl2、Mg2+、NO3-

10．下列各组离子中，在碱性溶液里能大量共存，且溶液为无色透明的是

AK+、MnO4–、Cl–、SO42–BNa+、AlO2–、NO3–、CO32–

CNa+、H+、NO3–、SO42–DNa+、Ag+、NO3–、I–

11．下列各组离子在溶液中不能大量共存，且加入过量NaOH溶液或过量稀盐酸均能得到澄清溶液的是

AFe3＋、CI－、Na+、SO42－BAI3+、Na+、CO32－、NO3－

CAg+、Na+、SO42－、NO3－DAIO2－、CO32－、K＋、Na＋

12．下列各组离子，能在溶液中大量共存的是

ANa+、Al3+、Mg2+、SO42―BMg2+、NH4+、OH―、CO32―

CH+、Na+、AlO2―、Cl―DAl3+、Mg2+、PO43―、SO42―

13.下列各离子加入强酸或强碱后，都能使其离子浓度降低的是

A.Al3+B.AlO2¯C.HCO3-D.Mg2+

14.无色透明的强酸性溶液中，可以大量共存的离子组是：

A.ＮＯ3－、Ｎａ＋、Ｓ２－、Ｃｌ－B.Ｎａ＋、Ｃｌ－、ＳＯ4２－、Ｋ＋

C.Ａｌ３＋、ＳＯ4２－、Ｍｇ２＋、ＮＯ3-DＣｌ－、Ｎａ＋、ＡｌＯ2－、ＭｎＯ4－

15.下列各组离子在水溶液中能大量共存的是

A.Na+、HS-、Cu2+、Cl-B.HS-、Na+、OH-、K+

C.K+、CO32-、Br-、AlO-D.H+、Cl-、Na+、SO32+

16．下列各组离子：

（1）I-、ClO-、NO-3、H+

（2）K+、NH+4、HCO-3、OH-

（3）SO2-3、SO2-4、Cl-、OH-

（4）Fe3+、Cu2+、SO42-、Cl-

（5）H+、K+、AlO2-、HSO3-（6）Ca2+、Na+、SO42-、CO32-

在水溶液中能大量共存的是：

A

（1）和（6）B（3）和（4）C

（2）和（5）D

（1）和（4）

17．在水电离出来的[H+]=10－2.5mol/L的溶液中，下列各组离子可大量共存的是

A.Ag+K+Ba2+I－B.AlO2－S2—PO43—Na+

C.NH4+Fe3+Br—SO2—D.Fe2+Cu2+Mg2+NO3—

18．某pH=12的溶液中加入BaCl2溶液，产生白色沉淀，再加入稀HNO3，沉淀不消失，则该溶液中存在的离子可能为

AAg+BSO32-CCO32-DSiO32-

19.下列各组中的离子或分子，能较大量共存同一溶液中的是：

A.Fe2+、SO42-、Cl2、H2SB.S2-、Br2、Na+、I-

C.H+、SO42-、Ba2+、OH-D.Fe3+、Cl2、Mg2+、NO3-

20.某人欲配制下列不同阴阳离子的四种溶液，其中能配成的是

A．Na＋,OH－,K＋,HPO４２－B．Ca2+,K＋,NO３－,Cl—

C．Fe3+,Cl－,H＋,I－D．Ca２＋,HCO３－,Cl－,AlO２－

21．下列各组离子在溶液中不能大量共存，且加入过量NaOH溶液或过量稀盐酸均能得到澄清溶液的是

A.Fe3＋、CI－、Na+、SO42－B.AI3+、Na+、CO32－、NO3－

C.Ag+、Na+、SO42－、NO3－D.AIO2－、CO32－、K＋、Na＋

22.下列各组离子，在溶液中能大量共存，并且溶液呈无色的是

A.K+、Al3+、NO3-、AlO2-B.K+、H+、MnO4-、SO42-

C.Fe2+、Cl-、H+、SO42-、NO3-D.Ba2+、Cl-、Na+、OH-

23.下列各组离子中，因发生氧化还原反应而不能大量共存的是

AH+、Na+、S2O32-、Cl-BFe3+、K+、SCN-、NO3-

CFe3+、K+、Cl-、CO32-DK+、Fe3+、MnO4-、SO42-

24.在强碱溶液中，可以大量共存的是

AK+、HCO3-、Ca2+、Cl-BAlO2-、CO32-、Na+、K+

CNa+、Mg2+、NO3-、SO42-DCa2+、Na+、SiO32-、Al3+

25.由于发生氧化还原反应，而在溶液中不能大量共存的是

ANH4+、H+、NO3-、S2-BAl3+、AlO2-Na+SO42-

CFe3+Fe2+SO42-NO3-、DNa+、OH-、SO42-、H2PO4-、

26.下列各组离子既能与镁粉反应，又能大量共存，且其溶液为无色溶液的是:

A.Ca2+、Cl-、MnO4-、Na+B.K+、Cl-、SO42-、NH4+

C.AlO2-、Na+、Al3+、I-D.H+、Cl-、Ba2+、NO3-

27.某溶液中含有大量Fe2+、Fe3+、Mg2+和NH4+，其[H+]=10-2mol•L-1，在该溶液中可以大量存在的阴离子是

A.SO42-B.NO3-C.SCN-D.CO32+

28.向某溶液中加入过量盐酸生成白色沉淀;过滤后向滤液中加入过量的氨气（使溶液呈碱性）,又有白色沉淀生成;再过滤后向滤液中加入碳酸钠溶液,又生成白色沉淀.原溶液中含有的离子可能是

AAg+、Cu2+、Ba2+BAg+、Ba2+、Al3+

CAg+、Al3+、Ca2+DAl3+、Mg2+、K+

29．某无色酸性溶液中含有HClO，则此溶液中能够存在的一组离子是

A.Na+、NO3—、Cu2+、SO42—B.Br—、SO42—、K+、Na+

C.NO3—、Al3+、Ca2+、Cl—D.F—、Ba2+、MnO4—、K+

30.下列各组离子，在指定的环境中能大量共存的是

A.在酸性溶液中：

Na+、K+、MnO4-、S2O32-

B.在中性溶液中：

Al3+、K+、SO42-、HCO3-

C.25℃、pH=0的溶液中：

Al3+、NH4+、NO3-、HCO3-

D.[H+]<[OH-]的溶液中：

Na+、K+、SO42-、S2-

31．在pH=1的含有Mg2+、Fe2+、Al3+三种阳离子的溶液中，可能存在的阴离子是

①Cl-②NO3-③SO42-④S2-

A①②B②③C③④D①③

32．在给定的四种溶液中，加入以下各种离子，各离子能在原溶液中大量共存的有

A滴加石蕊试液显红色的溶液：

Fe2＋、NH4－、Cl－、NO3－

BpH值为11的溶液：

S2－、SO32－、S2O32－、Na＋

C水电离出来的[H＋]=10－13mol/L的溶液：

K＋、HCO3－、Br－、Ba2＋

D所含溶质为Na2SO4的溶液：

K＋、SiO32-、NO3-、Al3＋

33．下列各组离于在溶液中既可以大量共存，且加入氨水后也不产生沉淀的是

A.Na+Ba2+Cl-SO42+B.K+AlO2-NO3-OH-

C.H+NH4+Al3+SO42+D.H+Cl-CH3COO-NO3-

34.下列各组离子在溶液中不能大量共存，且加入过量的NaOH溶液或过量稀盐酸均能得到澄清溶液的是

A．Fe3+，Cl—，Na+，SO42—B．Al3+，Na+，CO32—，NO3—

C．Ag3+，Na+，SO32—，NO3—D．AlO2—，Al3+，K+，Na+

35.现将等物质的量的CuSO4、FeCl3、Zn放入盛有水的烧杯中充分反应，所得溶液中除SO42-、Cl-外，还含有的金属阳离子是：

AZn2+、Cu2+、Fe3+BZn2+、Fe2+、Cu2+、Fe3+

CZn2+、Cu2+、Fe2+DZn2+、Fe3+

二、填空简答

1．将KI、NaBr、NaCl的溶液及氯水和碘水溶液放入一烧杯中，若反应完毕后氯有剩余，则溶液中含量最大的离子是（），一定不存在的离子是（）。

2．向含有Cl-、Br-、I-、Fe2+的溶液中，加入足量的溴水，反应后溶液中离子数量明显减少的是；离子数量基本不变的是。

3．向含有Mg2+、Fe2+、Al3+、NH4+四种离子的溶液中加入过量的NaOH溶液，微热并搅拌，再加入过量盐酸，溶液中大量减少的阳离子是。

4．有一种澄清溶液，其中可能含有下列离子：

NH4+、Fe2+、Fe3+、Ba2+、Al3+、SO42-、HCO3-、NO3-、Cl-。

现对其进行如下实验：

①该溶液能使石蕊呈红色。

②取少量溶液稍加浓缩后加入铜片和浓硫酸共热，有红棕色气体产生。

③取少量溶液加入BaCl2溶液，产生不溶于稀硝酸的白色沉淀，将沉淀过滤除掉后，向滤液中加入AgNO3溶液，也产生不溶于HNO3的白色沉淀。

④另取溶液，逐滴加入NaOH溶液，至过量，先看到生成沉淀，随后沉淀又减少，但并不消失。

根据上述现象判断：

肯定不存在的离子有。

5．现有化合物Z，它的阳离子可能是Na+、K+、NH4+、Cu2+、Ag+，阴离子可能是NO3—、SO42—、Cl—、CO32—，进行以下实验（填离子符号）

⑴做焰色反应，透过蓝色的钴玻璃观察，肯定无离子。

⑵取少量固体Z放入水中，得到无色溶液肯定无离子。

⑶取少量固体Z加热，无红棕色气体产生肯定无离子。

⑷向Z溶液中加入酸化的AgNO3溶液，无明显变化，肯定无离子。

⑸另取Z溶液，加入酸化的Bacl2溶液，无明显变化。

肯定无离子。

⑹另取Z溶液，加入NaOH溶液共热，无明显变化。

肯定无离子。

由上述实验事实，可推断化合物Z是。

6．有一无色透明的溶液可能含有Ｈ＋、Ｍｇ２＋、Ｂａ２＋、Ｃｌ－、ＯＨ－、ＮＯ－３、ＳＯ－、Ａｇ＋、Ｃｕ２＋、ＨＣＯ３离子，该溶液与铝反应只有氢气生成，该溶液有两种组合情况，

（１）第一种组合：

其中一定含有离子，一定不存在离子。

（水电离子出Ｈ＋、ＯＨ－忽略不计，下同。

）

（２）第二种组合：

其中一定含有离子，一定不存在。

7．某无色透明溶液，跟金属铝反应放出H2，试判断下列离子：

Mg2+、Cu2+、Ba2+、H+、Ag+、SO2-4、SO2-3、HCO-3、OH-、NO-3，何者能存在于此溶液中？

（A）当生成Al3+时，可能存在。

（B）当生成AlO-2时，可能存在。

8．一种澄清透明的溶液中可能含有下列离子：

K+、Fe3+、Ba2+、Al3+、NH4+、Cl-、NO3-、HCO3-、SO42-现做以下实验：

（1）将溶液滴在蓝色石蕊试纸上，试纸呈红色

（2）取少量溶液，加入用稀硝酸酸化的BaCl2溶液，产生白色沉淀

（3）将

（2）中的沉淀过滤。

由滤液中加入硝酸银溶液，产生白色沉淀

（4）另取溶液，逐滴加入氢氧化钠溶液至过量，只观察到有棕色沉淀生成，且沉淀量不减少。

由此可以推断：

溶液中肯定存在的离子有：

。

溶液中肯定不存在的离子有：

。

溶液中还不可能确定是否存在的离子有：

。

9．有一瓶澄清溶液，其中可能含有NH4+、K+、Mg2+、Al3+、Cu2+、NO3-、Cl-、SO42-、CO32-，取该溶液进行下列实验：

（1）取部分溶液，向其中逐滴滴入Ba（OH）2溶液

至过量，有白色沉淀生成，沉淀量与加入Ba（OH）2

溶液量的关系如右图。

（2）取

（1）的反应后过滤所得沉淀和滤液，在沉淀中

加入稀盐酸后，沉淀不溶解